نانو تکنولوژی

نانو تکنولوژی

نانو کلمه ای یونانی به معنی «کوچک» است و در علوم تجربی برای تعیین مقدار یک میلیاردیم (ده به توان منفی نه) یک کمیّت ( مثل طول) به کار می رود. از آن جایی که اتم در حدود 10 نانومتر است، اتم ها را در واحد نانو می سنجند و برای مطالعه ی عمومی روی ذرات اتمی و مولکولی به کار برده می شود. کلمه ی نانو تکنولوژی نیز اولین بار از سوی یک دانشمند ژاپنی مورد استفاده قرار گرفت.
نانوتکنولوژی مطالعه ی ذرات در مقیاس اتمی برای کنترل کردن آن هاست و در الکترونیک، زیست شناسی، ژنتیک، هوانوردی و حتی در مطالعات انرژی کاربرد زیادی دارد.
هدف اصلی بسیاری از تحقیقات نانوتکنولوژی این است که با ایجاد تغییراتی در مواد موجود، ترکیبات جدیدی ساخته شود.
نانوتکنولوژی کاربردهای زیادی در تمامی رشته ها دارد و دانشمندان با استفاده از این علم جدید به خیلی از سؤال های بی پاسخ بشر جواب داده اند و روز به روز پیشرفته تر و پیشرفته تر می شود.
مثلاً: یکی از تولیدات بسیار مهم این علم در پزشکی «نانوروبات ها» هستند. نانوروبات ها به عنوان جراحان کوچک، داخل بدن عمل می کنند. نانوروبات ها، روبات هایی هستند که اندازه ی آن ها در حد نانومتر است. چنین ماشین هایی به داخل سلول ها وارد می شوند و جاهایی را که آسیب دیده اند ترمیم می کنند. با چنین ماشین هایی حتی می توان بیماری های وراثتی را درمان کرد.

یک نانومتر چه قدر است؟

به یک میلیاردم متر، یک نانومتر می گویند. این مقدار، چهار برابر قطر یک اتم است. در مقایسه ی یک جسم نانومتری با اندازه ی حدود 10 نانومتر با قطر موی انسان، جالب است بدانید که صد هزار بار کوچکتر از قطر موی انسان است. کوچک ترین «آی سی» های امروزی با ابعادی در حدود 250 نانومتر، در هر لایه به ارتفاع یک اتم، شامل یک میلیون اتم می شود.
(«آی سی» تعداد زیادی عناصر الکتریکی را که بیش تر آن ها ترانزیستور هستند، در یک فضای کوچک درون خود جای داده است.)

نانو تکنولوژی چگونه متولد شد؟

1959، تاریخ تولد نانو تکنولوژی در عرصه ی علم بود. در این سال دانشمند بزرگ فیزیک «ریچارد فاینمن» (برنده ی جایزه نوبل) طی یک سخنرانی در مؤسسه ی تکنولوژی کالیفرنیا دنیای جدیدی را برای علم معرفی کرد. در واقع این سخنرانی مقدمه ای بود بر امکان ساخت و ساز در مقیاس اتمی و مولکولی. فاینمن با اشاره به این که می توان با استفاده از ماشین های کوچک، ماشین هایی به مراتب کوچک تر ساخت و ابعاد آن ها را تا سطح خود اتم کاهش داد. راه گشای ساخت روبات هایی در مقیاس نانو در دهه ی 1990 شد. اوایل این دهه نیز محققان شرکت آی. بی . ام با 35 اتم گزنون روی صفحه ای از جنس نیکل، کلمه ی «آی. بی. ام» را نوشتند.
در پایان این قسمت به سخنانی از فاینمن اشاره می کنیم که چهره ی نانوتکنولوژی را به وضوح ترسیم می کند:
«آنچه من می خواهم به شما بگویم، مسأله ی دست کاری و کنترل اشیا در مقیاس کوچک است. تردیدی وجود ندارد که در نوک یک سوزن آن قدر جا هست که بتوان تمام دایرة المعارف بریتانیا را جای داد.»

اهمیت نانو تکنولوژی

در قلمرو نانو تکنولوژی، اتم ها و ذرات، رفتار غیرعادی دارند، و چون طبیعت از همین ذرات تشکیل شده است، شناخت نحوه ی عمل آن ها، به شناخت بهتر انسان از نحوه ی شکل گیری عالم کمک خواهد کرد. به این ترتیب دانشمندانی که در این قلمرو تحقیق می کنند، با خالق هستی و نقشه ی شگفت انگیز او در خلقت عالم آشنایی پیدا می کنند، و از آ« جا که دانایی، قدرت و توانایی می آورد، کشف رازهای هستی، قدرت و توان دانشمندان را دو چندان می سازد.

فواید نانوتکنولوژی

با استفاده از نانوتکنولوژی وسایل پیشرفته ی جدیدی ساخته شده است که به بخشی از آن ها اشاره می کنیم:

کامپیوترهایی با سرعت های بسیار بالاتر از کامپیوترهای معمولی.

شیشه هایی که خود به خود تمیز می شوند.

درمان برخی از بیماری های علاج ناپذیر مانند: سرطان و هپاتیت.

ارسال دقیق دارو به آدرس های مورد نظر در بدن با نانو روبات ها.

لاستیک های مقاوم در برابر سایش.

شیشه هایی که بر اثر عبور جریان الکتریکی رنگ عوض می کنند.

ساختن سی دی هایی که تا بیست ساعت آهنگ ذخیره می کنند.
منبع: مجله سلام بچه ها 211